水利水电基础工程施工技术研究

2016-03-21田方园南水北调中线干线工程建设管理局北京100000

低碳世界 2016年29期

田方园（南水北调中线干线工程建设管理局，北京100000）

水利水电基础工程施工技术研究

田方园（南水北调中线干线工程建设管理局，北京100000）

在水利水电工程的建设中，基础施工是水利水电建设工程的重要组成部分之一，也是整个建筑工作当中最关键的工作之一。因而，在处理的过程当中应该加强重视，于施工时务必要确保基础施工的安全性与稳固性，下面我们结合以往经验，具体分析水利水电基础工程施工技术，以供大家参照。

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在工程建设时针对地基的底层性质分为岩基和软基两类。可是因为建筑物对地基有不同的要求，因而在处理地基的方法和目的上也各不相同。其中最常见方法是地基的开挖，可是由于一些外在因素的作用使其在多个方面受到局限，比如开挖的现场条件、相关的机械设备和较短的工期等。在地基的处理方面，必须依照工程对地基的处理标准与要求，选取合理有效的方式进行施工的处理。

1 水利水电基础工程施工有哪些要求

在施工建设当中，针对基础施工的标准及要求，从以下几点说起：①应该具备相关的地质勘察报告和详细的施工图纸，同时还要对施工区域实际的地质情况要有一定的了解；②于土方开挖前，必须依照具体的施工方案标准，把施工区域及施工现场一些影响施工的物品处理好；③假若施工区域是山区，在施工前必须对施工现场的地质结构、地形地貌和底层岩性等掌握清楚，把隐性威胁处理妥当；④在施工当中所运用到的施工机械，在途经现场的桥梁和道路时，必须预先在这些路段进行加宽处理和加固工作；⑤要测量好放线的具体定位控制线、基槽的灰线尺寸和水准基准点等，还要进行复核，一定要与设计的标准相符，同时还要办好预验的相关手续，并保护好手续，之后还要反复测试；⑥针对施工现场要做好打扫工作，使其干净整洁，同时施工场地的表面坡度必须与原设计标准的排水坡度及临时排水设备相符合；⑦如果地下水位的基槽与管沟高于开方挖土时，要依照相关地质勘察资料与文件，采取一定措施，把水位降低，通常要小于开挖底面约500mm左右，才能继续开展工作。

2 水利水电基础施工的方法

从两个方面进行水利水电基础施工方法：①针对出现的浅基础情况，假若没必要放坡，此时可以顺着测量出的基准灰线的直边切出个相应的轮廓线，之后逐步展开后绪的工作。针对地面排水系统的构造和地下水位的减少，它们都必须与此工程的挖方尺寸和地质资料等相结合，从全面进行思虑，从而预防和减少地基结构的损坏；②能够保障基础的强度与地基能够承担建筑物的整个荷载，为了达到这一要求，基础的防潮性能、耐久性能、抗冻抗寒及抗侵蚀性都要达到一定的条件及要求。除了这些，为了保障地基的稳固，就必须使基础和地基有充足的工作面，而地基出现的变形值应当在允许的数值内，只有这样，方不会造成建筑物倾斜、开裂及标高出现变动等。

3 岩基处理技术

岩基处理可分为加固处理方法、防渗处理和喀斯特处理三种。

3.1 岩基的加固处理

岩基的加固处理即分为断层破碎带和河床深槽及软弱岩层处理、岩基不均匀的的沉降处理、滑动处理这三方面。

断层破碎带和河床深槽及软弱岩层处理一般采用的是混凝土置法处理方法。针对宽度较小的岩层及断层，它对岩基影响较小时，可以将其挖至一定深度同时清理周围的岩石，之后再用混凝土填实。宽度大一些的岩石及断层，它们可能会威胁岩基的应力。除了开挖到一定深度外，还要向里面浇混凝土梁。

在处理岩基的不均匀沉降上：①挖除。把基坑周围的岩石等，挖除干净，要达到设计要求；②固强灌浆。如果因为施工条件与开挖工程量的局限，使基坑里面的碎石不能清除干净时，就要固结灌浆，以确保变形性质和强度达到要求；③坝体结构方法。为了减少岩基不均匀沉降对坝体的作用，选用的结构方法是扩展基础面积，使坝底的压应力小于岩基的压应力；依照岩基的变形特点，合理的分缝坝体；④施工方法。依照各类岩基的变形特点，选用合适的坝体进行分块浇筑，使不均匀沉降和岩基的应力情况能够调整。

岩基的滑动处理采用以下几点措施：①基坑断面形式和开挖深度要合理；②设好抗滑墙；③设好抗剪键；④锚固；⑤重力墩的浇筑。

3.2 防渗处理

要在河床上面修拦河闸坝，使上下游出现水位差，于岩基当中引渗流。因为渗透水于岩基当中出现渗透压力及对建筑物底面的扬压力的作用会对岩基造成一定的伤害，对闸坝和岩基的稳固有直接影响。可以选用防渗铺盖、混凝土截水墙和排水孔等方法进行处理。

3.3 喀斯特处理

对于一些石灰岩类的岩石，因为地下水或地表水等长期对其腐蚀，岩层出现喀斯特现象即岩溶，比如地下河、溶洞、漏斗井等，出现地下通道。对于这些情况不可小视，它会在闸坝建成之后，使水库不能蓄水。所以，要掌握喀斯特分布状况及其规律，做出正确的处理。一般是在洞挖及明挖后用混凝土填充，再用灌浆等方法处理。

4 软地基的处理技术

4.1 它的性质

①它的孔隙较大，天然含水量高。淤泥与淤泥质土的天然含水量通常在50～70%之间，而我国的软土孔隙却是1～2之间，远高于液限；②透水性较低。因为有较高的含水量，所以它的透水性能不是很理想，于较强荷载的影响下，会使孔隙水的压力发生改变，也影响到地基的压密性能；③抗剪强度较低。一般，软土会呈于软塑状态，这在出现外部荷载时，它的抗剪性就会变差，在土层自身含有排水出路时，随着压力的变强，会出现固结。同样，假如未出现排水出路，在荷载变强时，它的强度就会变弱。

4.2 软地基的处理方法

4.2.1 排水固结方法它不仅能够确保淤泥地基的稳定，还有效解决了淤泥的沉降问题，由排水和加压构成。

4.2.2 换土法

当淤泥较薄时，可以把不能达到设计要求的淤泥换作灰土、水泥土、砂壤土等，选用沉井基础方法对地基进行处理。

4.2.3 旋喷方法它主要是针对地基防渗工作，运用旋喷机把具有特殊喷嘴的管子放在一定土层浓度，再进行提升，此时喷嘴就会旋转工作，以此产生高压，它迫使水泥固化浆液和和土壤相混，再经凝固结成桩子，做到提升地基防渗。

4.2.4 强夯法把夯锤吊于6～30m高的地方，让其连续自由下落，使土质夯实。假如地基是滨海沉积层或由泥炭、粉土等组成，则可用强夯法。

4.2.5 振动水冲方法

它采用振冲器，运用冲击和振动力量，使地基先出现小孔，再把碎石和砂等填充到孔内，分层振实，达到加固地基的目的。

4.2.6 加筋加固方法

它采用平摊荷载地基的方法，于容易出现塑性剪切损坏的时候，平铺在地基的表层，对面形的损坏有较好的组织作用，同时可以减弱破坏的扩张，使地基的承载能力有所提升。

4.2.7 硅化加固方法

它运用电渗的原理，使用网状的注浆管，应用电动硅化方法，经过轮换等操作方法，把氯化钙溶液和硅酸钠溶液注在土内，之后产生化学变化，生成胶凝物或活化土壤表面，使土体力学的强度和土颗粒的连接性提升，加固部分的半径就会变大，但是这种操作方法成本较高，很少会采用。